JPS5921591A - 単結晶フエライトの製造法 - Google Patents
単結晶フエライトの製造法Info
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- JPS5921591A JPS5921591A JP57132731A JP13273182A JPS5921591A JP S5921591 A JPS5921591 A JP S5921591A JP 57132731 A JP57132731 A JP 57132731A JP 13273182 A JP13273182 A JP 13273182A JP S5921591 A JPS5921591 A JP S5921591A
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- crystal
- polycrystalline
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B1/00—Single-crystal growth directly from the solid state
- C30B1/02—Single-crystal growth directly from the solid state by thermal treatment, e.g. strain annealing
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、単結晶フエライトの製造法に関するもので・
、その目的は、従来の単結晶フェライ1・製造法に比べ
て組成偏析が少なく、均質で制御された結晶方位tiす
る単結晶を、高歩留りで多量に生産する方法全提供する
ことにある。
、その目的は、従来の単結晶フェライ1・製造法に比べ
て組成偏析が少なく、均質で制御された結晶方位tiす
る単結晶を、高歩留りで多量に生産する方法全提供する
ことにある。
現在、酸化物系単結晶は、磁気記録用磁気ヘノド月料の
Mn−Znフェライト+1!I結晶、水晶発振素子、レ
ー→ノ“一用YAG単結晶、センサー用LiNblJ3
単結晶等、電子工業の分野で多数使われている。
Mn−Znフェライト+1!I結晶、水晶発振素子、レ
ー→ノ“一用YAG単結晶、センサー用LiNblJ3
単結晶等、電子工業の分野で多数使われている。
従来の単結晶製造法には、チョクラルスキー法、プリノ
ジマン法、ベルヌーイ法、フラノクス法、水熱合成法、
高温高圧反応法等各種の・方法がある。
ジマン法、ベルヌーイ法、フラノクス法、水熱合成法、
高温高圧反応法等各種の・方法がある。
これらの技術は、・単結晶育成に・相当な時間がかか・
り、.かつ得られた単結晶内部に、組成の偏析、クラツ
クの発生、インゴノトが1つの111結晶にならずに複
数個のものになる多結品があり、良品の歩留り率が低く
、解決されなければならない問題が多く残されている。
り、.かつ得られた単結晶内部に、組成の偏析、クラツ
クの発生、インゴノトが1つの111結晶にならずに複
数個のものになる多結品があり、良品の歩留り率が低く
、解決されなければならない問題が多く残されている。
本発明は、これら従来からある中結晶体の製造法とは異
なった、同相反応による単結晶体の育成法、すなわ.ち
、所望の単結晶フェライ1・と、この単結晶フエライト
と同組成もしくはそれに近い組成テ、同じ結晶構造を有
する多結晶フエライト?と?全接合し、この歩合体を熱
処理することにょシ、多結晶フェライ1・を単結晶フエ
ライトと同じ結晶方位と結晶構造をもつ単結晶フエライ
トに育成する単結晶フエライトの製造法(以後、「接合
型単結晶フエライトの製造法」と呼ぶ)において湿式法
で合成された共沈フエライト粉体を出発原刺とし、これ
を焼成した多結晶フェライl単結晶化させる出発多結晶
体として用いること全特徴とする単結晶フエライトの製
造法である。
なった、同相反応による単結晶体の育成法、すなわ.ち
、所望の単結晶フェライ1・と、この単結晶フエライト
と同組成もしくはそれに近い組成テ、同じ結晶構造を有
する多結晶フエライト?と?全接合し、この歩合体を熱
処理することにょシ、多結晶フェライ1・を単結晶フエ
ライトと同じ結晶方位と結晶構造をもつ単結晶フエライ
トに育成する単結晶フエライトの製造法(以後、「接合
型単結晶フエライトの製造法」と呼ぶ)において湿式法
で合成された共沈フエライト粉体を出発原刺とし、これ
を焼成した多結晶フェライl単結晶化させる出発多結晶
体として用いること全特徴とする単結晶フエライトの製
造法である。
さらに、発で者等は、廊式法で合成される共沈フェライ
ト粉体について、その平均粒径が単結晶化に及ほす影響
竺調二た。その結果、本発明で用いる共沈フェライ.ト
粉採は平均粒径。.01〜1.0μmの範囲のものが適
していることが判明した。
ト粉体について、その平均粒径が単結晶化に及ほす影響
竺調二た。その結果、本発明で用いる共沈フェライ.ト
粉採は平均粒径。.01〜1.0μmの範囲のものが適
していることが判明した。
以下、本発明の方法について、さらに詳しく説明する。
第1図は、本発明で用いる単結晶フエライトと多結晶フ
ェライl・との接合体を模式的に示したもので、同図悼
)は熱処理前のもの、同図11B)は適当な?熱処:理
険の接合体を示している。A−jは種子に..使.う単
セ蝉フーライト、A−2は単結晶フ・ライト化しようと
する多結晶フェライ)・、A−3は、単?結晶フエライ
トと多結晶フエライトの接合界面である。B−1はA−
1と同じ種子単結晶フエライト、B−2はまた単結晶化
していない多結晶フェライ]・、B−3は最初、熱処理
6tJ接合界面のあった位置、B−4は多結晶フェライ
1・から単結晶フェライl・に変った部分(単結晶化し
た部分)、B−5は単結晶フェライj・化した領域と多
結晶の境界(界面)であZ。LはB−3の位置から界面
B−5まで測った単結晶化した長さである。本発明で用
いる多結晶フエライトは、一般に接合界面A−3,B−
5の多結晶7冫ライ1・側へ移動がスムーズに行なわれ
るように、小粒径で、不純物が少なく、気孔のほとんど
ないものが望ましい。つまり小粒径であ1Lはある程、
接合界面が多結晶側に移動するだめに受ける駆動カが大
きい。一方、異相の析出物、気孔等は界面が移動すると
きの抵抗として働くため、これらが少なければ少ない程
、単結晶フエライト化しやすい。
ェライl・との接合体を模式的に示したもので、同図悼
)は熱処理前のもの、同図11B)は適当な?熱処:理
険の接合体を示している。A−jは種子に..使.う単
セ蝉フーライト、A−2は単結晶フ・ライト化しようと
する多結晶フェライ)・、A−3は、単?結晶フエライ
トと多結晶フエライトの接合界面である。B−1はA−
1と同じ種子単結晶フエライト、B−2はまた単結晶化
していない多結晶フェライ]・、B−3は最初、熱処理
6tJ接合界面のあった位置、B−4は多結晶フェライ
1・から単結晶フェライl・に変った部分(単結晶化し
た部分)、B−5は単結晶フェライj・化した領域と多
結晶の境界(界面)であZ。LはB−3の位置から界面
B−5まで測った単結晶化した長さである。本発明で用
いる多結晶フエライトは、一般に接合界面A−3,B−
5の多結晶7冫ライ1・側へ移動がスムーズに行なわれ
るように、小粒径で、不純物が少なく、気孔のほとんど
ないものが望ましい。つまり小粒径であ1Lはある程、
接合界面が多結晶側に移動するだめに受ける駆動カが大
きい。一方、異相の析出物、気孔等は界面が移動すると
きの抵抗として働くため、これらが少なければ少ない程
、単結晶フエライト化しやすい。
発明者等は、この接合型単結晶フエライトの製造法にお
いて、短時間でいかに効率よく均質な単結晶フエライト
ヲ、高い歩留りで育成するかについて種々検討した。そ
の結果.単結晶多結晶体のセラミノクス的特性すなわち
多?結晶を構成する結晶粒の形秋,粒径,粒径分布,気
孔率,気孔の形状,気孔の分布個所,粒界の形状,粒界
層の厚さ等の性質およびフエライトとしての電磁気時性
を決定する主要因子である出発原料粉体の選択が非常に
重要であるという知見か?ら、多数の種類の原刺粉体の
組み合わせを作シ、これを用いて焼成した多結晶フエラ
イトヲ準備し、これでもって接合型単結晶の実験を行な
った。出発原料粉の組み合わせる方法として、混合系と
非混合系の二種がある。混合系は各種の酸化物、水酸化
物、炭酸塩等全混合し、焼成してフェライ訃化させるも
のであり、非混合系は最初からフエライト化しているも
のである。混合系としては、水酸化鉄(α−F’eOO
H,7−Fe00H)、立方晶系酸化鉄(7−.−Fe
20s,Fe30a)、六万品系酸化鉄(α−Fe2e
s),炭酸マンガン(MnCOs),水酸化マンガ:y
(γ−MnOOH),酸化亜鉛(ZnO)の中から最終
組成がFe2es50モ/l/9+5,Mn026モル
96’,ZnO25モル96になるように、鉄やマンガ
ン、亜鉛の種々の原料を秤量製 して用い、非混合系では、湿式法で作騰された前述のも
のと同組成の共沈フェライトヲ用いる。多結晶体として
、混合系では、.秤量された151己合原料を、ステン
レス#4製ボールミルで湿式混合し、仮? 焼してから、再度ポールミルで湿式弗合した。混合後、
乾燥し、造粒,成形金行ない、これを.1260℃〜1
3oO℃の範囲内の温度でホットプレス(3qC)Kク
/cA.,3時間)し、結晶粒径が10〜20ttmの
ものを作製した。一方、非混合系の共沈フェライトを用
いた場合には、混合系の工程のうち、最初の配合,.湿
式混合工程のみを省いた、残余の工程に従って、多結晶
フエライトヲ作製した。共沈フェライトから作製した多
結晶フエライトは、混合系の他の原刺粉を用いて作製し
た多結晶フェライ1・に比へてその内部に残存する気孔
が少なく、気孔率が約殆〜見になシ、かつ気孔の最大値
径も0.1μm以下と小さなものになる。
いて、短時間でいかに効率よく均質な単結晶フエライト
ヲ、高い歩留りで育成するかについて種々検討した。そ
の結果.単結晶多結晶体のセラミノクス的特性すなわち
多?結晶を構成する結晶粒の形秋,粒径,粒径分布,気
孔率,気孔の形状,気孔の分布個所,粒界の形状,粒界
層の厚さ等の性質およびフエライトとしての電磁気時性
を決定する主要因子である出発原料粉体の選択が非常に
重要であるという知見か?ら、多数の種類の原刺粉体の
組み合わせを作シ、これを用いて焼成した多結晶フエラ
イトヲ準備し、これでもって接合型単結晶の実験を行な
った。出発原料粉の組み合わせる方法として、混合系と
非混合系の二種がある。混合系は各種の酸化物、水酸化
物、炭酸塩等全混合し、焼成してフェライ訃化させるも
のであり、非混合系は最初からフエライト化しているも
のである。混合系としては、水酸化鉄(α−F’eOO
H,7−Fe00H)、立方晶系酸化鉄(7−.−Fe
20s,Fe30a)、六万品系酸化鉄(α−Fe2e
s),炭酸マンガン(MnCOs),水酸化マンガ:y
(γ−MnOOH),酸化亜鉛(ZnO)の中から最終
組成がFe2es50モ/l/9+5,Mn026モル
96’,ZnO25モル96になるように、鉄やマンガ
ン、亜鉛の種々の原料を秤量製 して用い、非混合系では、湿式法で作騰された前述のも
のと同組成の共沈フェライトヲ用いる。多結晶体として
、混合系では、.秤量された151己合原料を、ステン
レス#4製ボールミルで湿式混合し、仮? 焼してから、再度ポールミルで湿式弗合した。混合後、
乾燥し、造粒,成形金行ない、これを.1260℃〜1
3oO℃の範囲内の温度でホットプレス(3qC)Kク
/cA.,3時間)し、結晶粒径が10〜20ttmの
ものを作製した。一方、非混合系の共沈フェライトを用
いた場合には、混合系の工程のうち、最初の配合,.湿
式混合工程のみを省いた、残余の工程に従って、多結晶
フエライトヲ作製した。共沈フェライトから作製した多
結晶フエライトは、混合系の他の原刺粉を用いて作製し
た多結晶フェライ1・に比へてその内部に残存する気孔
が少なく、気孔率が約殆〜見になシ、かつ気孔の最大値
径も0.1μm以下と小さなものになる。
丑だ、湿式法で合成された共沈原刺は、混合系の原料粉
体に比べて不純物の含有量が少ない。特に多結晶フエラ
イトの結晶粒界に析出しやすい。
体に比べて不純物の含有量が少ない。特に多結晶フエラ
イトの結晶粒界に析出しやすい。
GaOとSIO2については、含有量の少ない共沈フェ
ライ1・全比較的容易に合成、製造ができるので、高純
度原刺を低コス1・で得られるという点でも擾れだもの
である。また、一般に、共沈フェライト粉体を焼成して
作った多結晶フェライl・は、同一製造条件で作った混
合系粉体を焼成した多結晶フェライ1・に比ぺて109
6〜数1096小さい結晶粒径のものが得られる。この
ことは、単結晶化tる場合には、界面移動のだめの駆動
力が大きくなるので、好ましいものである。これらの性
質すなわ小 ぢ高密度(気孔率少),小粒径で、粒界析出物が少ない
という性質は、本発明で用いる多結晶フェライ1・とじ
て望ましい特性である。
ライ1・全比較的容易に合成、製造ができるので、高純
度原刺を低コス1・で得られるという点でも擾れだもの
である。また、一般に、共沈フェライト粉体を焼成して
作った多結晶フェライl・は、同一製造条件で作った混
合系粉体を焼成した多結晶フェライ1・に比ぺて109
6〜数1096小さい結晶粒径のものが得られる。この
ことは、単結晶化tる場合には、界面移動のだめの駆動
力が大きくなるので、好ましいものである。これらの性
質すなわ小 ぢ高密度(気孔率少),小粒径で、粒界析出物が少ない
という性質は、本発明で用いる多結晶フェライ1・とじ
て望ましい特性である。
本発明でいう、湿式法で合成される共沈フェライト粉体
は、Fe2+.y2″(=−Mn2+.N12+.zn
2+C?−2+,Mq24・・・等)を含む塩を所望の
組成になるようにして配合し、水溶液にして、これにア
ルカIJi添加し中性化して沈降σぜ、沈降時に液を攪
拌し酸素金吹き込んたり、熟成等を行なったりして、粒
径全制徊1して得られるものである。
は、Fe2+.y2″(=−Mn2+.N12+.zn
2+C?−2+,Mq24・・・等)を含む塩を所望の
組成になるようにして配合し、水溶液にして、これにア
ルカIJi添加し中性化して沈降σぜ、沈降時に液を攪
拌し酸素金吹き込んたり、熟成等を行なったりして、粒
径全制徊1して得られるものである。
このようにして混合系,非7JArr系から焼成して得
られたこれらの多結晶フェラーf1・i30X15×2
0m酷の大きさにリノ断じ、30×16mlI12の接
合而全粒1i2000番,4ooo@のSiC砥粒、グ
イ−1・モンド砥粒(3μm径)にて鏡面にまで仕−1
−げた。ほほ同組成のMn−Zn−FeフェライI・単
結晶を(100)而が30X16m+♂の接合而になる
ように結晶方位を確かめて、1,5m几〜1.7mmの
厚さに切断し、多結晶フェライ1・と同様に、接合面を
鏡面に仕−1二げた。多結晶フェライ1・と単結晶フエ
ライト双方の接合而に、希硝酸全塗布した後、両者を貼
り合わせ、これ金、N2ガス全流しだ電気炉内にて12
50゜Cで30分、続いて1300℃で3時間、30K
ク/cltでポノ1・プレスし、接合界面の同相反応と
多結晶フエライトの単結晶化熱処理を行なった。熱処理
後、接合体を、接合界而と垂直な方向に中央部を切断し
、切断面を、2000番,4000番のSiC砥粒でラ
ノグし、さらに粒径3μmのダイヤモンド砥粒で鏡1m
ラップした後、熱濃リン酸でエノチング全行ない、単結
晶化距離(絹1図(B)のL)を測定した。
られたこれらの多結晶フェラーf1・i30X15×2
0m酷の大きさにリノ断じ、30×16mlI12の接
合而全粒1i2000番,4ooo@のSiC砥粒、グ
イ−1・モンド砥粒(3μm径)にて鏡面にまで仕−1
−げた。ほほ同組成のMn−Zn−FeフェライI・単
結晶を(100)而が30X16m+♂の接合而になる
ように結晶方位を確かめて、1,5m几〜1.7mmの
厚さに切断し、多結晶フェライ1・と同様に、接合面を
鏡面に仕−1二げた。多結晶フェライ1・と単結晶フエ
ライト双方の接合而に、希硝酸全塗布した後、両者を貼
り合わせ、これ金、N2ガス全流しだ電気炉内にて12
50゜Cで30分、続いて1300℃で3時間、30K
ク/cltでポノ1・プレスし、接合界面の同相反応と
多結晶フエライトの単結晶化熱処理を行なった。熱処理
後、接合体を、接合界而と垂直な方向に中央部を切断し
、切断面を、2000番,4000番のSiC砥粒でラ
ノグし、さらに粒径3μmのダイヤモンド砥粒で鏡1m
ラップした後、熱濃リン酸でエノチング全行ない、単結
晶化距離(絹1図(B)のL)を測定した。
これらの一連の実験の結果、非混合系の共沈フェライ}
Ic出発原料粉末として焼成して作製した多結晶フエラ
イトヲ用いたものが、単結晶化距離Lがいちじるしく太
き〈、混合系のもの(全然界面が移動しないものから移
動しても、最大約3myn)に比べて約3〜5倍の12
ruLJl上であり、寸だ単結晶体化したものの電磁気
特性も浸れたものが得られ、本発明においては、最も好
ましいものであった。j二って、本発明で用いる多結晶
として、共沈フェライl−f出発原刺粉体として焼成さ
れた多結晶を用いるCとが望ましい。
Ic出発原料粉末として焼成して作製した多結晶フエラ
イトヲ用いたものが、単結晶化距離Lがいちじるしく太
き〈、混合系のもの(全然界面が移動しないものから移
動しても、最大約3myn)に比べて約3〜5倍の12
ruLJl上であり、寸だ単結晶体化したものの電磁気
特性も浸れたものが得られ、本発明においては、最も好
ましいものであった。j二って、本発明で用いる多結晶
として、共沈フェライl−f出発原刺粉体として焼成さ
れた多結晶を用いるCとが望ましい。
さらに、発明者等は、共沈フェライト粉体について、と
のような粒径のものが、接合型単結晶フェライl・の多
結晶として適しているかを調べた。
のような粒径のものが、接合型単結晶フェライl・の多
結晶として適しているかを調べた。
共沈フェライト粉体として、粒径が0.005μm程度
のものから、最大数μmのもの丑で合成できるが、本発
明で用いる高密度.小粒径で粒界析出物の少ない多結晶
の原石粉体としては,製造時の取り扱いよさ、および単
結晶化しべ〕すいかt1′かについて検討したところ、
卯結品化しゃずいということから、粒径が0.01〜1
.0μmのものが好ましく、ζらにo.,1〜○、7μ
mのものがより好1しい。
のものから、最大数μmのもの丑で合成できるが、本発
明で用いる高密度.小粒径で粒界析出物の少ない多結晶
の原石粉体としては,製造時の取り扱いよさ、および単
結晶化しべ〕すいかt1′かについて検討したところ、
卯結品化しゃずいということから、粒径が0.01〜1
.0μmのものが好ましく、ζらにo.,1〜○、7μ
mのものがより好1しい。
そして、本発明の方法は、Mn一Znフェライ1・たけ
てな(、Ni−Zn−1’e−ノエライ1・等のフェラ
イ1・−般に適用することができる。
てな(、Ni−Zn−1’e−ノエライ1・等のフェラ
イ1・−般に適用することができる。
以ト、本発明の実施例について詳細に説明する。
実施例1
最終組成比が62モル90Fe205,32−T:ル9
6MnO,16モル!+6Znoになる」二うに、純度
99.596のa−Fe20s182.6yと、含イ]
’fft91.296のMnCO588,7fと、純g
gg,896のZn02B.7y−ヲ秤川し、ステンレ
スポールミルp/二で湿式で15時間混合し、混合後9
0′0℃モ2時間φ気中で仮焼した。仮焼後、再度ステ
ンレスポールミルで15時間湿式混合し、その後その泥
状物を130゜Cで10時間乾燥した。純水全12〜1
596加えてらいかい器にて造粒し、粒度をそろえだ後
、3ooKs+/c4の成形圧で造粒粉全成形した。こ
の成形体を空気中にて1280℃で3時間、300K9
/crftの圧力下でホットプレスして焼結体を得た。
6MnO,16モル!+6Znoになる」二うに、純度
99.596のa−Fe20s182.6yと、含イ]
’fft91.296のMnCO588,7fと、純g
gg,896のZn02B.7y−ヲ秤川し、ステンレ
スポールミルp/二で湿式で15時間混合し、混合後9
0′0℃モ2時間φ気中で仮焼した。仮焼後、再度ステ
ンレスポールミルで15時間湿式混合し、その後その泥
状物を130゜Cで10時間乾燥した。純水全12〜1
596加えてらいかい器にて造粒し、粒度をそろえだ後
、3ooKs+/c4の成形圧で造粒粉全成形した。こ
の成形体を空気中にて1280℃で3時間、300K9
/crftの圧力下でホットプレスして焼結体を得た。
次に、52モル90Fe20s,’32モ#96Mn0
,16モル962nOの組成を有する平均粒径が0.1
μm共沈フェライト(F6SO4,MnSO4,ZnS
Oa溶液にNaOHi加えて共沈させたものを、900
℃で2時間空気中で仮焼し、仮焼後、前述と同様知ステ
ンレスポールミルにて湿式混合・乾燥・浩粒成形工程を
経てl1ぼ同様な条件でホットプレス焼成ケ行い、平均
結晶粒径20μm,気孔率o,o196の焼結体を得た
。これら二種類の多結晶フエライト全30×15×20
1IIIl]ffにダイヤ1モンドカクターで切断し,
30X16flllIFの面を一合面とし、この而全順
?X2000番,4ooo−sic砥粒にてラツゾし、
jμm径のダ膏ヤモンド砥粒で鏡面に寸て仕.J二げだ
。一f、この多氷蔦晶フエライトと同組成ノMn−Zn
フェライ′1・単結晶の(10’O)而定30×15[
IIIIPの面にし、一.一つの11l1向を(1凡)
とした厚さ1.6rttynの単結晶板に切断し、多結
晶フェライ1〜と同様に30”’IX1”6wml’の
面を、接合面として鏡面に1で仕王げた。即納晶,多結
晶双方の接合而に11K.−H*03を塗イliL、?
1′!結晶フエライトを種類の異なる多結晶フエライト
に張り合わゼ、,一種類の接合体全作製した。この二種
類の接合体番、N2ガス全流した曇囲気中にて1320
℃で3時曲、30Kq/c,f,の圧力でポノ1・プレ
スし、接合体の多結晶フ;ライトア単結晶化を行なった
。
,16モル962nOの組成を有する平均粒径が0.1
μm共沈フェライト(F6SO4,MnSO4,ZnS
Oa溶液にNaOHi加えて共沈させたものを、900
℃で2時間空気中で仮焼し、仮焼後、前述と同様知ステ
ンレスポールミルにて湿式混合・乾燥・浩粒成形工程を
経てl1ぼ同様な条件でホットプレス焼成ケ行い、平均
結晶粒径20μm,気孔率o,o196の焼結体を得た
。これら二種類の多結晶フエライト全30×15×20
1IIIl]ffにダイヤ1モンドカクターで切断し,
30X16flllIFの面を一合面とし、この而全順
?X2000番,4ooo−sic砥粒にてラツゾし、
jμm径のダ膏ヤモンド砥粒で鏡面に寸て仕.J二げだ
。一f、この多氷蔦晶フエライトと同組成ノMn−Zn
フェライ′1・単結晶の(10’O)而定30×15[
IIIIPの面にし、一.一つの11l1向を(1凡)
とした厚さ1.6rttynの単結晶板に切断し、多結
晶フェライ1〜と同様に30”’IX1”6wml’の
面を、接合面として鏡面に1で仕王げた。即納晶,多結
晶双方の接合而に11K.−H*03を塗イliL、?
1′!結晶フエライトを種類の異なる多結晶フエライト
に張り合わゼ、,一種類の接合体全作製した。この二種
類の接合体番、N2ガス全流した曇囲気中にて1320
℃で3時曲、30Kq/c,f,の圧力でポノ1・プレ
スし、接合体の多結晶フ;ライトア単結晶化を行なった
。
このホッ1・プレス熱処理後、接合体試料全、接合界而
に垂直に中央部で切断し、切断而を鏡面に佳?」二けた
後、80℃濃1ル酸にて表面を工・チングし、単結晶化
長さLを測定?した。共沈フェライ1゛を出発原f’l
に用いた多結晶の一合体ではL=’8mM.であったが
、α−”Fe20s,MnCO3ZnO{(出発原料に
用いた多結晶の接合体ではL=0.5mであった。共沈
多結晶の単結晶化した部分の磁気特性をMり定すると、
IKIlzでの透磁率(μ]がμ=10000で、抗磁
力(Ha)はHa=0.06(Oe)であった。
に垂直に中央部で切断し、切断而を鏡面に佳?」二けた
後、80℃濃1ル酸にて表面を工・チングし、単結晶化
長さLを測定?した。共沈フェライ1゛を出発原f’l
に用いた多結晶の一合体ではL=’8mM.であったが
、α−”Fe20s,MnCO3ZnO{(出発原料に
用いた多結晶の接合体ではL=0.5mであった。共沈
多結晶の単結晶化した部分の磁気特性をMり定すると、
IKIlzでの透磁率(μ]がμ=10000で、抗磁
力(Ha)はHa=0.06(Oe)であった。
この値は、従来のブリッンマン法で作製された同組成の
Mn−Znフェライトのそれと同じものであった。
Mn−Znフェライトのそれと同じものであった。
実施例2
M述の六方晶α−Fe203全立方晶スピネル構造のγ
一Fe20sおよび、Fe304に変え、他の原料は同
じである、62モル9(,Ft3203.36モル96
Mno,16モ#96Z.nOの多結晶体を、実施例1
と同様にして秤量し混合して一800゜Cで2時間、空
気中において仮焼した。仮焼後、再度湿式混合し、乾燥
、造粒、成形後(成形圧30oKg/c+#)、125
0℃で3時間、300Kq/c,lでホッ1・プレス焼
結を行ない、平均結晶粒径16μm気孔率0.0294
の焼結体を得た。実施例1で用いた共沈フェライ1・盆
、最初の混合以外、全て同じ条件で製造してポッ1・プ
レス焼結体を得た。平均結晶粒径は10μm、気孔率は
0,019(5であった。
一Fe20sおよび、Fe304に変え、他の原料は同
じである、62モル9(,Ft3203.36モル96
Mno,16モ#96Z.nOの多結晶体を、実施例1
と同様にして秤量し混合して一800゜Cで2時間、空
気中において仮焼した。仮焼後、再度湿式混合し、乾燥
、造粒、成形後(成形圧30oKg/c+#)、125
0℃で3時間、300Kq/c,lでホッ1・プレス焼
結を行ない、平均結晶粒径16μm気孔率0.0294
の焼結体を得た。実施例1で用いた共沈フェライ1・盆
、最初の混合以外、全て同じ条件で製造してポッ1・プ
レス焼結体を得た。平均結晶粒径は10μm、気孔率は
0,019(5であった。
これら王者の多結晶フェライ1・化用いて実施例1と同
様に接合体を作製し、N2中にてホッ1・プレス熱処理
を行なった。単結晶化長gLt測定すると、7”−F6
20.5を用いたものではIJ=1;5M,Ff33’
04全用いたものでは、L::2.6mM、共沈フェラ
イトヲ用いたものではr.+==s,5m風であった。
様に接合体を作製し、N2中にてホッ1・プレス熱処理
を行なった。単結晶化長gLt測定すると、7”−F6
20.5を用いたものではIJ=1;5M,Ff33’
04全用いたものでは、L::2.6mM、共沈フェラ
イトヲ用いたものではr.+==s,5m風であった。
多結晶フエライトの結晶粒径と気孔率の影響を考慮する
ため、ポッ1・プレス温度を20〜30′G高め、ホッ
トプレス圧力を下げて、共沈フェライト焼結体を作り、
結晶粒径15μm、気孔率q0291’+のものを得た
。こ.の多結晶を用いてN2中ホノトプレス熱処理によ
り単結晶化させたところ、単結晶化長さLは8,Olu
lであった。
ため、ポッ1・プレス温度を20〜30′G高め、ホッ
トプレス圧力を下げて、共沈フェライト焼結体を作り、
結晶粒径15μm、気孔率q0291’+のものを得た
。こ.の多結晶を用いてN2中ホノトプレス熱処理によ
り単結晶化させたところ、単結晶化長さLは8,Olu
lであった。
実施例3
最終組成が50モ/lz9(5F6i!05.25モル
96Mn0.25モル962n.Oになるように、酸化
鉄になる原料として含有率9696のα一FeσOH,
および同じく7−FeO.OHfそれぞレ1’87,I
F.’i使用し、酸化マ/ガ/になる原料として含有率
9596のγ一MnOOH46,3ff使用し、これら
と純度99.596のZnO40,88ノを秤量、配合
して混合した後、8o○゜Cで2時間、空気中において
仮焼した。それから再K湿式混合、乾燥、造粒、成形し
て、1250゜Cで3時間、3ooK9/caの圧力で
ポク1・プレス焼結を行なった。焼結体の平均一晶粒一
は15μmであり、気孔率は0.0496であった:5
同じ50モ/l/9’6F6203,25モ/1z%M
nl9’..,”’.2!’)!5モル96Z’nO組
成を持つ平均粒径q2μm.の恭沈フェライI・粉体と
、不純物の含有率は同じで平均粒径がQOO5μmのも
のと、1.6μmのもの3棟類の共沈原II粉体から、
800℃2時間仮焼した後、同様にして1260℃で3
時間、300KVc洟てホノ1・プレスして焼結体を得
だ。平均結晶粒径は10μmで、気孔率はQO296で
あった。単結晶・一多結晶フエライト接合体を作り、N
21中ポッ1・プレス熱処理により多結晶フェラ:植ト
の単結晶化金行なった。前述と同様の方法に?よシ、単
結晶化長さLを測ったところ、α−FeOO}{i用い
た場合にはL=0.8mm.,y−FeOOHf用いた
場合にはL−f=Q,9u,共沈フェライ1・ヲ用いた
場合には平均粒径o2μmのものでL:8,5U,57
−均粒ψ径0.005μmおよび1.6μmのものでそ
れぞれL:0,5狐,L二o,smxtであった。気孔
率の差全比較するため、平均粒径0.2μmの共沈フェ
ライ1・を用いた場合のポソ1・プレス時の圧力f30
0Kg/c,iかも200K9/c,iに1・゛げて、
気孔率を0.0496と同じにしたもの(平均結晶粒径
16μm)金作り、同じ方法で単結晶化全行ない、単結
晶化長さL全測定した。その結果、LZ−6mlfLで
あり、共沈フェライトを用いたも必の方がいちじるしく
殴れていることが確認された。
96Mn0.25モル962n.Oになるように、酸化
鉄になる原料として含有率9696のα一FeσOH,
および同じく7−FeO.OHfそれぞレ1’87,I
F.’i使用し、酸化マ/ガ/になる原料として含有率
9596のγ一MnOOH46,3ff使用し、これら
と純度99.596のZnO40,88ノを秤量、配合
して混合した後、8o○゜Cで2時間、空気中において
仮焼した。それから再K湿式混合、乾燥、造粒、成形し
て、1250゜Cで3時間、3ooK9/caの圧力で
ポク1・プレス焼結を行なった。焼結体の平均一晶粒一
は15μmであり、気孔率は0.0496であった:5
同じ50モ/l/9’6F6203,25モ/1z%M
nl9’..,”’.2!’)!5モル96Z’nO組
成を持つ平均粒径q2μm.の恭沈フェライI・粉体と
、不純物の含有率は同じで平均粒径がQOO5μmのも
のと、1.6μmのもの3棟類の共沈原II粉体から、
800℃2時間仮焼した後、同様にして1260℃で3
時間、300KVc洟てホノ1・プレスして焼結体を得
だ。平均結晶粒径は10μmで、気孔率はQO296で
あった。単結晶・一多結晶フエライト接合体を作り、N
21中ポッ1・プレス熱処理により多結晶フェラ:植ト
の単結晶化金行なった。前述と同様の方法に?よシ、単
結晶化長さLを測ったところ、α−FeOO}{i用い
た場合にはL=0.8mm.,y−FeOOHf用いた
場合にはL−f=Q,9u,共沈フェライ1・ヲ用いた
場合には平均粒径o2μmのものでL:8,5U,57
−均粒ψ径0.005μmおよび1.6μmのものでそ
れぞれL:0,5狐,L二o,smxtであった。気孔
率の差全比較するため、平均粒径0.2μmの共沈フェ
ライ1・を用いた場合のポソ1・プレス時の圧力f30
0Kg/c,iかも200K9/c,iに1・゛げて、
気孔率を0.0496と同じにしたもの(平均結晶粒径
16μm)金作り、同じ方法で単結晶化全行ない、単結
晶化長さL全測定した。その結果、LZ−6mlfLで
あり、共沈フェライトを用いたも必の方がいちじるしく
殴れていることが確認された。
実施例4
立方晶スビネル構造のγ一Fe2e3と六方晶α−Fe
203とNiO,ZnOi用イ”’(、60モル96y
e2os−26モル96NiO−25モル96ZnOの
多結晶フェライ1・ヲ、実施例1と同様に打}i゜、混
合し、800℃で2時間、空気中において仮焼した。仮
焼後再度湿式混合し、}IZ燥、造粒成形後(成形圧3
00Kf/cIM)1200”(,’T31l,!j間
、300KクicUでポソ1・プレス焼結を・?−J乃
゛い、牢一均結晶粒径10μm、気孔率○,o296の
焼結体を得た。
203とNiO,ZnOi用イ”’(、60モル96y
e2os−26モル96NiO−25モル96ZnOの
多結晶フェライ1・ヲ、実施例1と同様に打}i゜、混
合し、800℃で2時間、空気中において仮焼した。仮
焼後再度湿式混合し、}IZ燥、造粒成形後(成形圧3
00Kf/cIM)1200”(,’T31l,!j間
、300KクicUでポソ1・プレス焼結を・?−J乃
゛い、牢一均結晶粒径10μm、気孔率○,o296の
焼結体を得た。
FeSOa,NiSCl+,ZnSO4の水溶液に、N
aOH金加えて共沈させた60モル%Fe20s−26
モル96NiO−26モル%ZnO組成ノNi.−Zn
−Feフェライ1・原利粉体平均粒径0.3μmi、出
発原料として、実施例1〜3と同様な方法で、ホットプ
レス焼結体(平均結晶粒径8μm、気孔率0.0196
)ヲ作製した。これらの多結晶フエライトt用いて接合
体を作製し、N2中ホットプレス熱処理定行なった。単
結晶化長さLi測定すると、γ一Fel203i用いた
ものではL:=2.5myn.,a一Feze3を用い
たものではL.:0,5Trill,共沈原料を用いた
ものではL==7mxであった。
aOH金加えて共沈させた60モル%Fe20s−26
モル96NiO−26モル%ZnO組成ノNi.−Zn
−Feフェライ1・原利粉体平均粒径0.3μmi、出
発原料として、実施例1〜3と同様な方法で、ホットプ
レス焼結体(平均結晶粒径8μm、気孔率0.0196
)ヲ作製した。これらの多結晶フエライトt用いて接合
体を作製し、N2中ホットプレス熱処理定行なった。単
結晶化長さLi測定すると、γ一Fel203i用いた
ものではL:=2.5myn.,a一Feze3を用い
たものではL.:0,5Trill,共沈原料を用いた
ものではL==7mxであった。
以上、本発明に用いる共沈フェライトの粒径を図示する
と、第2図に示すようになる。横軸は共沈原刺粉の平均
粒径d(μm)、縦軸のLはN2中ポノ1・プレス熱処
理による単結晶化長さL(mx.)を、Mn−Zn−F
eフェライトについて示し、斜線全伺した領域間すなわ
ち0.01〜1.0μmの平均粒径のものが単結晶化が
しやすい。曲線は、代表的な平均粒径と単結晶化長との
関係を示したものである。
と、第2図に示すようになる。横軸は共沈原刺粉の平均
粒径d(μm)、縦軸のLはN2中ポノ1・プレス熱処
理による単結晶化長さL(mx.)を、Mn−Zn−F
eフェライトについて示し、斜線全伺した領域間すなわ
ち0.01〜1.0μmの平均粒径のものが単結晶化が
しやすい。曲線は、代表的な平均粒径と単結晶化長との
関係を示したものである。
第1図(Al,(Blは本発明の方法による単結晶フエ
ライト化の過程を示す図、第2図は本発明の方法におい
て共沈原料粉の平均粒径が単結晶化に及ぼす影響全示す
図である。 A−1・・・・・・種子となる単結晶フエライト、A.
−2・・・・・・多結晶フエライト、A−3・・・・・
・接合界面,B−1・・・・・・種子単結晶フェライ1
・、B−2・・・・・・多結晶フエライト、B−4・・
・・・・単結晶体化した部分。 506
ライト化の過程を示す図、第2図は本発明の方法におい
て共沈原料粉の平均粒径が単結晶化に及ぼす影響全示す
図である。 A−1・・・・・・種子となる単結晶フエライト、A.
−2・・・・・・多結晶フエライト、A−3・・・・・
・接合界面,B−1・・・・・・種子単結晶フェライ1
・、B−2・・・・・・多結晶フエライト、B−4・・
・・・・単結晶体化した部分。 506
Claims (2)
- (1)t*結晶フエライトと、この単結晶フエライトと
同組成もしくはそれに近い組成で、かつ前記弔結晶フェ
ライ1・と同じ結晶構造を有する多結晶フエライトと全
接合し、この接合体を熱処理することにより、前記多結
晶フエライト全前記単結晶フエライトと同じ結晶?方位
で同じ結晶構造を持つ箪結晶フエライトに育成するに際
しヤ、前記多結晶フエライトとして湿式法で合成された
共沈フェライ1・粉体を出発原料とし、これを焼成した
多結晶金使用すること全特徴とする単結晶フエライトの
製造法。 - (2)共沈フェライト粉体の粒子の乎均粒径がOp1〜
1.0μmであること全特徴とする特許請求の範囲第1
項記載の単結晶フエライトの製造寺法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57132731A JPS5921591A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | 単結晶フエライトの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57132731A JPS5921591A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | 単結晶フエライトの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5921591A true JPS5921591A (ja) | 1984-02-03 |
| JPS6215517B2 JPS6215517B2 (ja) | 1987-04-08 |
Family
ID=15088269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57132731A Granted JPS5921591A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | 単結晶フエライトの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5921591A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6191091A (ja) * | 1984-10-11 | 1986-05-09 | Ngk Insulators Ltd | フエライト単結晶の製造法 |
| JPS63230059A (ja) * | 1987-03-19 | 1988-09-26 | Endouseijiyuu Tomonokai:Kk | 無菌生ジユ−スの製造方法 |
| JPH02231063A (ja) * | 1989-03-01 | 1990-09-13 | Endouseijiyuu Tomonokai:Kk | 無菌生ジュースの製造における殺菌方法の改良 |
| EP1549786A4 (en) * | 2002-10-11 | 2009-10-28 | Ceracomp Co Ltd | PROCESS FOR GROWING SOLID STATE MONOCRYSTALS |
| US8202364B2 (en) | 2002-10-11 | 2012-06-19 | Ceracomp Co., Ltd. | Method for solid-state single crystal growth |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0257918U (ja) * | 1988-10-18 | 1990-04-26 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5391053A (en) * | 1977-01-21 | 1978-08-10 | Hitachi Maxell | Ultra minute particle magnetic powder manufacturing process |
| JPS55162496A (en) * | 1979-05-31 | 1980-12-17 | Ngk Insulators Ltd | Manufacture of single crystal |
-
1982
- 1982-07-28 JP JP57132731A patent/JPS5921591A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5391053A (en) * | 1977-01-21 | 1978-08-10 | Hitachi Maxell | Ultra minute particle magnetic powder manufacturing process |
| JPS55162496A (en) * | 1979-05-31 | 1980-12-17 | Ngk Insulators Ltd | Manufacture of single crystal |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6191091A (ja) * | 1984-10-11 | 1986-05-09 | Ngk Insulators Ltd | フエライト単結晶の製造法 |
| JPS63230059A (ja) * | 1987-03-19 | 1988-09-26 | Endouseijiyuu Tomonokai:Kk | 無菌生ジユ−スの製造方法 |
| JPH02231063A (ja) * | 1989-03-01 | 1990-09-13 | Endouseijiyuu Tomonokai:Kk | 無菌生ジュースの製造における殺菌方法の改良 |
| EP1549786A4 (en) * | 2002-10-11 | 2009-10-28 | Ceracomp Co Ltd | PROCESS FOR GROWING SOLID STATE MONOCRYSTALS |
| US8202364B2 (en) | 2002-10-11 | 2012-06-19 | Ceracomp Co., Ltd. | Method for solid-state single crystal growth |
| EP2505694A3 (en) * | 2002-10-11 | 2013-07-17 | Ceracomp Co., Ltd. | Method for solid-sate single crystal growth |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6215517B2 (ja) | 1987-04-08 |
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